.浅谈城市网格化管理系统平台设计
邱春霞
摘 要：城市网格化管理依托数字城市技术，创建了数字化网格化城市管理新模式。目前，城市管理中存在种种问题，对创立万米单元格网城市管理的新模式，以及设计城市网格化管理系统平台的框架进行了初探，为实现城市的高效和全方位管理提供了参考。 关键词：城市网格化 3S技术 数字城市 城市GIS 1 引言
城市管理是衡量城市发展水平的重要标志之一。近年来，随着我国城市化进程的逐步加快，城市规模不断扩大，传统的城市管理手段和方式远远不能满足现代城市管理的要求，将现代城市管理理论与“数字城市”技术相结合而形成的城市网格化管理，将是21世纪城市管理的新模式。
本文针对城市管理中存在的种种问题，研究将万米单元格网作为基本管理单元，运用计算机、网络、地理信息系统和无线通信等技术集成，创立万米单元格网城市管理的新模式，以及设计城市网格化管理系统平台的方法，为实现城市的高效和全方位管理提供参考。 2 城市GIS的发展及面临的问题
城市地理信息系统在过去的十多年里得到了极大的发展。在应用体系结构发展上，表现为分布式GIS和Mobile GIS系统技术应用体系结构；在数据管理上，表现为由文件系统方式发展到对象关系数据库方式；在数据管理能力上，从小数据量管理向海量数据管理发展；在应用领域上，从专业应用领域向城市公布信息发布、决策支持方面发展。虽然城市地理信息系统得到了广泛的应用，但总的来说，城市GIS面临的问题有以下方面。第一，城市空间信息的利用率不高，各级政府和职能部门建立的地理信息系统难以相互利用，容易形成城市信息“孤岛”。第二，在实际应用中，各种使用者很难从GIS中得到详细的多维信息。
城市GIS作为城市空间数据和空间信息在计算机中的存储、表达、分析和应用的信息系统，已经从建单个系统走向网络，如Web-GIS和Mobile-GIS，下一步必然要走向Grid-GIS，以充分发挥网格技术在各类资源共享方面的优势，推进GIS走向网格化。 3 城市网格化管理系统平台的设计 3.1 城市网格化管理系统的主要内容
城市网格化管理是将现代城市管理理论与“数字城市”技术相结合的城市管理新模式，城市网格化管理系统包括城市网格化管理应用系统、城市网格化管理数据库、城市管理构建平台和相关的网络协议和网络设备。
城市网格化管理应用系统是城市网格化管理系统的最主要部分，包括城市管理协同子系统、呼叫中心受理子系统、城市管理监督指挥子系统和城市管理综合评价子系统等。城市管理协同子系统是本系统的协同平台，通过浏览器完成城市管理各项业务的具体办理和信息查询，提供给监督中心、城市管理部门、各个专业部门以及各级领导使用。同时，该子系统还供各级领导、监督中心、城市管理部门方便查询事件可视化的基本信息、处理结果信息，并对审批流程进行检查、监督和催办。呼叫中心受理子系统专门为城市管理监督中心的呼叫中心设计。通过信息传递服务引擎将各种途径报送的事件消息传递到呼叫中心接线员的工作平台，呼叫中心通过“呼叫中心受理工作子系统”对各类事件进行相应处理，为“城市管理协同子系统”提供事件信息和案卷信息的采集和立案服务，保证事件相关信息和立案信息能及时准确地受理并传递到相应部门和人员。城市管理监督指挥子系统为城市管理部门和城市管理监督中心服务，通过显示器或者大屏幕能够直观显示城市管理的相关地图信息、案卷信息和相关详细信息等全局情况，并可直观查询显示每个社区、监督员、部件等个体的情况，直接指挥城市各类事件的管理，监督各类事件的处理进展情况，实现城市管理监督中心对城市管理全局情况的总体把握。城市管理综合评价子系统按照工作过程、责任主体、工作业绩、规范标准等在系统内设置评价模型，对数据库群中人员、事件和案卷办理的相关信息进行综合分析、计算评估，形成系统内评价，结合政府网站公众投票信息的外评价，可以生成以图形表现为主
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.的针对部门、个人和区域的评价结果。
2）城市网格化管理数据库
城市网格化管理数据库包括城市基础数据与专业数据库、城市部件与事件数据库。城市基础数据库与专业数据库是进行城市网格化管理的资源基础。按照城市管理相关的数据标准编码体系，从城市管理应用出发，设计和构建包括基础地理信息数据、地理编码数据、网格单元数据以及与城市协同管理相关的业务数据、组织结构数据等在内的数据库群，为城市职能管理部门提供信息共享、交换和服务的基础数据。
城市部件与事件数据库是按照城市管理的要求，将所有用于城市管理的基础设施、公用设施等部件及可能发生的各类事件分类编码，建立各类部件和事件的空间及属性数据库，为城市的协同管理查询及业务分发提供信息共享。
3）城市管理构建平台
该平台用于实现工作流、输入表格、输出表格、地图、组织结构等城市管理相关信息的灵活配置，使用构建平台提供的各种工具和组件，可以配置形成协同工作系统相应的资源信息、业务规则和数据操作定义。当组织机构、流程、表单和地图等方面发生扩展和变化时，也可以通过给平台进行修改、调整、维护和版本管理，以适应不断变化的用户需求。
4）城市网格化管理的网络及网络设备
网络及网络设备是实现城市网格化管理的基础，用来传输网格化管理所需的数据。包括各类网络协议、网络设备、网络管理员等。
3.2 城市网格化管理系统的基本框架设计方案
城市网格化管理系统的基本框架总体上分为发现层、市级监管层、区级监督指挥层和处置层。在设计上确保系统的精确、高效、全时段和全方位覆盖。
1） 发现层次
通过网格监督员的日常巡查发现问题，市民发现的问题可以通过城建服务热线统一反映问题。 2） 市级监管层次
市级监管中心统一管理基础数据（包括部件数据、网格数据、地理信息数据），统一编码，统一管理部件、事件，建立和城市服务热线的接口，向相关的区转发市民的来电，并对各区管理的部件、事件处理进行监管和综合分析。
3） 区级监督指挥层次
区监管中心对网格监督员发现的问题进行分析后，决定是否立案，然后转到指挥中心，由指挥中心根据部件的归属分派给处置部门进行处理。
4） 处置层次
处置层次主要由处置部门构成，根据城市管理部件的归属进行处置，着重在解决问题。 3.3 城市网格化管理系统的平台结构及主要功能
城市网格化管理系统的平台结构应包括从数据采集、传输、处理、管理到分析评价应用，以及数据更新等各项功能。本文以西安某地区为例，设计了城市网格化管理系统平台结构，如图1所示。
1） 无线数据采集子系统
主要用于实现监管员在自己的管理单元网格内巡查过程中向监控平台上报问题信息。该系统依托移动设备，可采用中国移动的GPRS数据传输技术或者中国联通的CDMA数据传输技术，通过事件和部件分类体系编码、地理体系编码、完成管理问题文本、图像、声音和位置信息实时传递。
2） 呼叫中心受理子系统
该系统专门为监控平台设计，使用人员一般为监控中心接线员。 3） 协同工作子系统
基于Browser/Server体系构架，采用工作流、WebGIS技术，通过浏览器完成管理各项业务的具体办理和信息查询。
4） 大屏幕监督指挥子系统
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.通过大屏幕直观显示、查询相关信息，实现对城市管理全局的总体把握。 5） 综合统计分析子系统
为绩效量化考核和综合评价服务，通过对相关信息的综合分析评价，发现城市管理中的薄弱环节，为领导决策提供依据。
6） 地理编码子系统
该系统是城市网格化管理中最重要的支撑系统之一，采用地理编码技术和数据库技术，为无线数据采集子系统、协同工作子系统、大屏幕监督指挥子系统等提供地理编码服务，实现地址描述、地址查询、地址匹配等功能。
7） 城市部件在线更新子系统
根据用户选择的部件类型，自动调用相应的部件专题图显示；通过鹰眼定位、图号定位、坐标定位、部件号定位等多种定位方式迅速查找相应的地理位置；可以在线对地图数据进行输入、修改等编辑。
8） 基础数据资源管理子系统
基础数据包括部件数据、网络数据和基础地理信息数据。该子系统实现对空间数据资源的管理、维护和扩展功能，并对空间数据的显示、查询、编辑和统计功能进行配置。通过市级基础数据接口和市基础信息数据库交换数据。
4 城市网格化管理系统的关键技术及解决途径
图1 城市网格化管理系统平台结构
1）3S技术及其集成
3S（GIS、GPS、RS）技术是现代空间信息科学的重要组成部分。GIS是对多种来源的空间数据进行综合处理、集成管理和动态存取，作为新的集成系统的基础平台，并为智能化数据采集提供技术支撑；GPS
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.主要用于实时、快速地提供目标的空间位置；RS用于实时提供目标及其环境的各种信息，及时对GIS数据进行更新。3S技术集成是指将GIS技术、GPS技术、RS技术这三种相关技术有机地集成在一起，实现空间数据的实时采集、管理和更新。3S技术是城市网格化管理实现的关键。
2）分布式数据库及分布式计算技术
用于城市管理的数据位于不同地区、不同部门的系统或数据库中，因此，城市网格化管理系统需要用分布式计算技术来构建异构的分布式数据库。
3）网格及网格计算技术
在城市的网格化管理中，各种计算资源和信息资源异构地分布在不同地区和不同部门，网格和网格计算技术对信息处理一体化、信息资源共享与协同工作将起到重要作用。
4）构件与构件库技术
城市网格化管理系统有许多结构和功能差异很大的子系统，需要用到不同的数据库和软件系统，因此在系统开发过程中，构件和构件库技术的使用将大大提高系统的开发效率。
5）中间件技术
通信是城市网格化管理系统中最重要最基本的功能，通过大量的通信来协调和完成各种空间事务处理，为此要借助中间件技术来统一管理、调度异构软件协同运行，减少关键任务切换，提高运行效率。
6） 地理编码技术
地理编码是基于空间定位技术的一种编码方法，它提供了一种把描述成地址的地理位置信息转换成可以被用于GIS系统的地理坐标的方式。在城市网格化管理系统中用到许多部门和类型的数据，地理编码技术对于这些信息资源的集成和融合具有重要的作用。 5 结论
城市网格化管理系统不仅可以用于狭义的城市管理，其管理理念、管理方法和搭建的技术平台，同样适用于其他领域的管理，有着普遍的指导意义和广阔的拓展空间。比如，可用于社会治安综合治理、公共安全（防火、地下空间）、社会保障、学生课外活动等领域，可以大大提高政府公共管理和公共服务水平。
目前看来，城市网格化管理系统对于特大、大城市的中心城区、近郊区，以及中小城市管理都有实用意义，将使我国的城市面貌大大改观、城市管理成本大大降低、一定程度减缓劳动就业压力、引发新产业的诞生，产生良好的社会效益和巨大的经济效益。城市网格化管理将在城市合理化布局，以及公共事务快速反应方面发挥巨大效能。
城市网格化管理系统的实施，实现了在管理空间的划分上精细化、在城市管理对象的管理上数字化、实现了城市管理空间细化和管理对象的精确定位、实现了城市管理信息的实时采集传输；再造城市管理流程；建立了一种新的评价体系，运用新的管理思想，实现城市管理的精确、敏捷、高效和全时段、全方位覆盖。
参考文献
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